DE3733804A1

DE3733804A1 - METHOD FOR PRINTING A RECORDING CARRIER BY MEANS OF A THERMAL PRINT HEAD

Info

Publication number: DE3733804A1
Application number: DE19873733804
Authority: DE
Inventors: Friedrich-Wilhelm Dipl P Drees; Wolfgang Dr Ing Pekruhn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1987-10-02
Filing date: 1987-10-02
Publication date: 1989-04-13
Also published as: EP0403477A1; JPH03501235A; EP0403477B1; ATE86553T1; WO1989002825A1; DE3879228D1

Abstract

In known thermal printing processes, in which rows of heating elements in a thermal printing head are selectively controlled in consecutive control cycles, a relatively high-powered voltage source is required to supply the heating elements. In the new process, the power to be supplied by the voltage source (2) is low and the output voltage of the latter is varied according to the number of heating elements (R1...Rn) selected simultaneously for printing in each control cycle in such a way that the voltage source supplies the maximum power required; at the same time, the duration of control of the heating elements (R1...Rn) and the feed rate of the recording support to be printed (10) are regulated so that the energy expended per unit surface of the recording support (10) remains virtually constant.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken eines Aufzeichnungsträgers mittels eines Thermodruckkopfes, der eine Vielzahl von entlang einer Zeile angeordneten, einzeln ansteuerbaren Heizelementen aufweist, von denen in aufeinanderfolgenden Ansteuerzyklen die jeweils zum Drucken bestimmten Heizelemente während einer vorgegebenen Ansteuerdauer parallel an eine allen Heizelementen gemeinsame Spannungsquelle geschaltet werden, währenddessen der Aufzeichnungsträger quer zur Zeilenrichtung an dem Thermodruckkopf vorbeigeführt wird.The invention relates to a method for printing on a record carrier by means of a thermal print head, the one Plenty of individually controllable arranged along a line Has heating elements, of which in successive Control cycles each intended for printing Heating elements in parallel for a given activation period connected to a voltage source common to all heating elements be meanwhile the record carrier across is guided past the thermal print head in the line direction.

Bei einem derartigen, aus der EP-A 00 36 965 bekannten Verfahren wird ein wärmeempfindlicher Aufzeichnungsträger oder als Aufzeichnungsträger dienendes normales Papier mit einem anliegenden wärmeempfindlichen Farbträger dadurch bedruckt, daß auf einen Thermodruckkopf in einer Zeile angeordnete einzeln ansteuerbare Heizelemente in aufeinanderfolgenden Ansteuerzyklen selektiv aufgeheizt werden, währenddessen der Aufzeichnungsträger - gegebenenfalls unter Zwischenlage des Farbträgers - an dem Thermodruckkopf quer zur Zeilenrichtung vorbeigeführt wird. Dazu werden in jedem Ansteuerzyklus die nach Maßgabe von Druckdaten in dem betreffenden Ansteuerzyklus jeweils zum Drucken bestimmten Heizelemente gleichzeitig über einzeln steuerbare Schalter für eine vorgegebene Ansteuerdauer parallel an eine allen Heizelementen gemeinsame Spannungsquelle geschaltet. Jedem angesteuerten Heizelement wird dadurch eine durch die Ansteuerdauer, den Widerstand des Heizelementes und die Ausgangsspannung der Spannungsquelle bestimmte Energie zugeführt, aufgrund derer das betreffende Heizelement auf eine zum Drucken erforderliche Temperatur aufgeheizt wird. Aufgrund der zeilenweisen Anordnung der Heizelemente werden in jedem Ansteuerzyklus ganze Druckzeilen (Mikrozeilen) gleichzeitig gedruckt, so daß eine sehr hohe Druckgeschwindigkeit erreicht wird, der allerdings ein relativ hohe von der Spannungsquelle bereitzustellende Leistung für den Fall der gleichzeitigen Ansteuerung aller Heizelemente des Thermodruckkopfes gegenübersteht.In such a method known from EP-A 00 36 965 becomes a heat-sensitive recording medium or as a recording medium serving normal paper with an attached heat-sensitive ink carrier printed in that on a thermal print head arranged individually in a row Heating elements in successive control cycles be selectively heated up, during which time the recording medium - if necessary with the interposition of the color carrier - passed the thermal print head transversely to the line direction becomes. For this purpose, in accordance with Print data in the relevant control cycle at Print certain heating elements simultaneously over individually Controllable switches in parallel for a given activation period connected to a voltage source common to all heating elements. Each controlled heating element becomes one by the control duration, the resistance of the heating element and the output voltage of the voltage source is supplied with certain energy, due to which the heating element in question on a temperature required for printing is heated. Because of the line-by-line arrangement of the heating elements are in each Control cycle entire print lines (micro lines) printed simultaneously, so that a very high printing speed is achieved is, however, a relatively high from the voltage source Power to be provided in the event of simultaneous activation all heating elements of the thermal print head.

Daher ist es beispielsweise aus der DE-OS 33 02 388 bekannt, die zeilenweise angeordneten Heizelemente des Thermodruckkopfes gruppenweise nacheinander anzusteuern, wodurch sich die von der Spannungsquelle bereitzustellende Leistung um einen der Anzahl der Gruppen entsprechenden Faktor verringert; allerdings erhöht sich die zum Drucken einer Zeile erforderliche Zeit entsprechend. Es ist daher im Sinne der Erzielung hoher Druckgeschwindigkeiten erforderlich, die Anzahl der Gruppen möglichst gering zu halten, so daß immer noch eine relativ hohe Leistung durch die Spannungsquelle bereitgestellt werden muß.It is therefore known, for example, from DE-OS 33 02 388 the heating elements of the thermal print head arranged in rows to control in groups one after the other, whereby the of the power to be provided by one of the Number of groups corresponding factor decreased; Indeed the amount required to print a line increases Time accordingly. It is therefore higher in terms of achieving it Print speeds required, the number of groups to be kept as low as possible, so that it is still a relative high power can be provided by the voltage source got to.

Gemäß der Erfindung ist bei dem eingangs angegebenen Verfahren vorgesehen, daß ausgehend von einer Dimensionierung der Spannungsquelle auf die Bereitstellung von maximal für die Versorgung lediglich einer Teilzahl aller Heizelemente mit jeweils einer für jedes Heizelement maximal zulässigen Einzelleistung ausreichenden Leistung die Ausgangsspannung der Spannungsquelle in Abhängigkeit von der Anzahl der in jedem Ansteuerzyklus jeweils zum Drucken bestimmten Heizelemente derart gesteuert wird, daß bei einer die Teilzahl überschreitenden Anzahl gleichzeitig anzusteuernder Heizelemente maximal die bereitzustellende Leistung von der Spannungsquelle abgegeben wird, und daß die Ansteuerdauer für die Heizelemente und die Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger jeweils in nahezu proportionaler bzw. proportionaler Abhängigkeit zu dem auf jedes der Heizelemente jeweils entfallenden Leistungsanteil gesteuert werden.According to the invention is in the method specified above provided that starting from a dimensioning of the voltage source on providing maximum for care only a subset of all heating elements with one each sufficient maximum individual power for each heating element Power the output voltage of the voltage source in Depends on the number of each in each control cycle heating elements intended for printing is controlled such that if the number exceeds the number at the same time The maximum number of heating elements to be controlled is the one to be provided Power is delivered by the voltage source, and that the Control duration for the heating elements and the feed rate for the recording medium in almost proportional or proportional dependence on that on each of the heating elements each of the lost power components can be controlled.

Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in der optimalen Ausnutzung der von der Spannungsquelle bereitgestellten Leistung, wobei einerseits die Spannungsquelle im Hinblick auf die von ihr bereitzustellende Leistung relativ klein dimensioniert ist - als ein Netzteil mit geringer Netzteilleistung Verwendung findet - und andererseits trotz der geringen Leistungsverfügbarkeit durch die Spannungsquelle hohe Druckgeschwindigkeiten erzielt werden. Dies wird dadurch erreicht, daß die Spannungsquelle zur Bereitstellung einer Leistung dimensioniert ist, die lediglich für die Versorgung einer Teilzahl aller Heizelemente mit den für sie maximal zulässigen Einzelleistungen ausreicht. Liegt die in einem der Ansteuerzyklen jeweils zum Drucken bestimmte Anzahl von Heizelemente unter dieser Teilzahl, so werden alle anzusteuernden Heizelemente jeweils mit der für sie maximal zulässigen Einzelleistung bei sich hieraus ergebender minimaler Ansteuerdauer und maximaler Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger angesteuert. Liegt dagegen die in dem jeweiligen Ansteuerzyklus jeweils zum Drucken bestimmte Anzahl von Heizelementen über der angegebenen Teilzahl, so wird durch Steuerung der Ausgangsspannung der Spannungsquelle in Abhängigkeit von der Anzahl der aktuell anzusteuernden Heizelemente die von der Spannungsquelle abgegebene Leistung auf den Wert der maximal bereitzustellenden Leistung begrenzt; zugleich werden die Ansteuerdauer für die Heizelemente und die Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger in weitgehend umgekehrt proportionaler bzw. proportionaler Abhängigkeit zu dem auf jedes Heizelement entfallenden Anteil der von der Spannungsquelle bereitgestellten Leistung gesteuert, so daß die zum Drucken aufgewandte Energie pro Flächeneinheit des Aufzeichnungsträgers weitgehend konstant bleibt. Dabei ist zu berücksichtigen, daß bei langsamen Druckgeschwindigkeiten eine größere Wärmemenge durch die Wärmeleitung des Thermodruckkopfes verloren geht, so daß die zugeführt Energie erhöht werden muß, ebenso wie bei hohen Druckgeschwindigkeiten, wenn die Ansteuerdauer für die druckenden Heizelemente kürzer wird als die Temperaturzeitkonstante des Thermodruckkopfes. The main advantage of the method according to the invention lies in the optimal use of those provided by the voltage source Power, on the one hand the voltage source in the Relative to the performance to be provided by it is small - as a power supply unit with low power supply output Is used - and on the other hand despite low power availability due to the high voltage source Print speeds can be achieved. This is achieved that the voltage source to provide a Power is dimensioned for supply only a partial number of all heating elements with the maximum for them permissible individual services is sufficient. Is it in one of the Control cycles each number of heating elements for printing below this part number, so all are to be controlled Heating elements with the maximum permissible for them Individual power with the resulting minimum activation duration and maximum feed speed for the recording medium controlled. However, is that in the respective Control cycle number each determined for printing of heating elements over the specified number of parts, so is by Control of the output voltage of the voltage source depending on from the number of heating elements currently to be controlled Power delivered by the voltage source to the value of the limited maximum power to be provided; become at the same time the activation time for the heating elements and the feed rate largely reversed for the record carrier proportional or proportional dependence on that for each heating element, the portion of the voltage source provided power controlled so that the to Print energy used per unit area of the recording medium remains largely constant. It must be taken into account that at slow print speeds a larger one Amount of heat lost due to the thermal conduction of the thermal print head goes so that the supplied energy must be increased just like at high print speeds if the drive duration for the printing heating elements becomes shorter than that Temperature time constant of the thermal print head.

Die für die Dimensionierung der Spannungsquelle und für den Einsatzpunkt der variablen Steuerung der Ansteuerdauer für die Heizelemente und der Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger maßgeblichen Teilzahl aller Heizelemente bestimmt sich aus den entgegengesetzten Forderungen nach einer möglichst geringen bereitzustellenden Leistung durch die Spannungsquelle und einer möglichst hohen Druckgeschwindigkeit. Vorteilhafterweise beträgt diese Teilzahl etwa 40% der Anzahl aller Heizelemente, weil dieser Wert dem maximalen Schwärzungsgrad einer Mikrozeile beim Drucken von Texten (nämlich der Basislinie der Buchstaben) entspricht, so daß Texte mit der maximalen Druckgeschwindigkeit gedruckt werden können; die variable Steuerung der Ansteuerdauer für die Heizelemente und der Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger kommt dann erst beim Drucken von Grafik mit einem Schwärzungsanteil von über 40% zum Tragen.The for the dimensioning of the voltage source and for the Starting point of the variable control of the control duration for the Heating elements and the feed rate for the recording medium relevant number of all heating elements determined derive from the opposite demands for one if possible low power to be provided by the voltage source and the highest possible printing speed. Advantageously this number is about 40% of the number of all heating elements, because this value is the maximum degree of blackening one Micro line when printing text (namely the baseline of the Letters), so that texts with the maximum printing speed can be printed; the variable control the activation time for the heating elements and the feed rate for the record carrier then comes only at Print graphics with more than 40% darkness Wear.

Der Zusammenhang zwischen der Ausgangsspannung der Spannungsquelle, der Ansteuerdauer für die Heizelemente und der Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger in Abhängigkeit von der Anzahl der jeweils gleichzeitig anzusteuernden Heizelemente kann als mathematischer Algorithmus Bestandteil eines Rechenprogramms sein, aufgrund dessen in jedem Ansteuerzyklus erneut die Werte für die Ausgangsspannung, Ansteuerdauer und Vorschubgeschwindigkeit als Sollwerte zur Steuerung dieser Größen berechnet werden. Um diese Sollwerte im Sinne der Erzielung einer möglichst hohen Druckgeschwindigkeit für jeden Ansteuerzyklus schnell ermitteln zu können, ist entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, daß in Abhängigkeit von der Anzahl der in jedem Ansteuerzyklus jeweils zum Drucken bestimmten Heizelemente einzelne Sollwerte zur Steuerung der Ausgangsspannung, der Ansteuerdauer und der Vorschubgeschwindigkeit aus einem Tabellenspeicher aufgerufen werden, in dem diese Werte für alle verschiedenen Anzahlen gleichzeitig ansteuerbarer Heizelemente einmalig ermittelt abgespeichert sind. Während nämlich, wie oben bereits erwähnt, der Zusammenhang zwischen der jedem einzelnen Heizelement zugeführten Leistung, der Ansteuerdauer und der Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger nur in erster Näherung durch eine konstante Energieabgabe pro Flächeneinheit des Aufzeichnungsträgers bestimmt ist, läßt sich dieser Zusammenhang genauer nur mit einem relativ hohen Rechenaufwand oder experimentell ermitteln und daher einmalig ermittelt schneller aus dem Tabellenspeicher aufrufen, als in jedem Ansteuerzyklus neu berechnen. Im übrigen lassen sich die in dem Tabellenspeicher abgespeicherten Werte in vorgegebenen zeitlichen Abständen in Abhängigkeit von der über eine Temperaturmeßeinrichtung erfaßten Temperatur des Thermodruckkopfes und/oder den Druckdaten vorangegangenen Ansteuerzyklen an das jeweilige Temperaturniveau des Thermodruckkopfes anpaßen.The relationship between the output voltage of the voltage source, the activation time for the heating elements and the feed rate depending on the record carrier on the number of those to be controlled simultaneously Heating elements can be part of a mathematical algorithm of a computer program, on the basis of this in each control cycle again the values for the output voltage, control duration and feed speed as setpoints for control of these sizes can be calculated. To achieve these setpoints in the sense of Achieving the highest possible printing speed for everyone It is corresponding to be able to determine the actuation cycle quickly an advantageous development of the method according to the invention provided that depending on the number of in each control cycle for heating elements intended for printing individual setpoints for controlling the output voltage, the Control duration and the feed rate from a table memory can be called in which these values for all different numbers of simultaneously controllable heating elements determined once saved. While, as above already mentioned the connection between each one Power supplied to the heating element, the control duration and the Feed speed for the recording medium only in first approximation through a constant energy output per unit area of the record carrier is determined, this can be Connection more precisely only with a relatively high computing effort or determine experimentally and therefore determined once Call faster from the table memory than in every control cycle recalculate. Otherwise, the in the Values stored in table memory in predetermined time Distances depending on the temperature measuring device detected temperature of the thermal print head and / or the control cycles preceding the print data to the respective Adjust the temperature level of the thermal print head.

Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in jedem Ansteuerzyklus jeweils die Sollgrößen zur Steuerung der Ausgangsspannung der Spannungsquelle, der Ansteuerdauer für die Heizelemente und der Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger in Abhängigkeit von der Anzahl der aktuell zum Drucken bestimmten Heizelemente neu ermittelt werden, können insbesondere bei der Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger Änderungen der Sollwerte auftreten, die die maximal möglichen Werte für die Beschleunigung oder Abbremsung des Aufzeichnungsträgers überschreiten. In diesem Zusammenhang ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, daß in jedem Ansteuerzyklus der in dem jeweils vorangegangenen Ansteuerzyklus ermittelte Wert für die Vorschubgeschwindigkeit mit einem in dem aktuellen Ansteuerzyklus in Abhängigkeit von der Anzahl der zum Drucken bestimmten Heizelemente ermittelten Geschwindigkeitswert verglichen wird und daß bei Überschreitung eines vorgegebenen maximalen Beschleunigungswertes zur Erreichung dieses Geschwindigkeitswertes ein neuer, sich aus dem vorgegebenen maximalen Beschleunigungswert ergebender Geschwindigkeitswert für die Vorschubgeschwindigkeit festgelegt ist, der zusammen mit den ihm in dem Tabellenspeicher jeweils zugeordneten Werten für die Ausgangsspannung und die Ansteuerdauer jeweils zur Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit, Ausgangsspannung und Ansteuerdauer herangezogen wird.Because in the method according to the invention in each control cycle in each case the setpoints for controlling the output voltage of the Voltage source, the control period for the heating elements and the Feed speed for the recording medium depending the number of those currently destined for printing Heating elements can be redetermined, especially at Feed speed for the record carrier changes of the setpoints occur, which are the maximum possible values for the acceleration or deceleration of the record carrier exceed. In this context, according to an advantageous Further development of the method according to the invention is provided, that in each drive cycle that in the previous one Control cycle determined value for the feed rate with one in the current drive cycle in Depends on the number of heating elements intended for printing determined speed value is compared and that when a predetermined maximum acceleration value is exceeded to achieve this speed value a new one, based on the specified maximum acceleration value resulting speed value for the Feed rate is set, which together with the values assigned to it in the table memory for the Output voltage and the control duration for control the feed rate, output voltage and control duration is used.

Für den Fall, daß aufgrund der Druckdaten ein plötzlicher Übergang von einer großen zu einer geringen Anzahl zum Drucken bestimmter Heizelemente stattfindet, wird daher die Vorschubgeschwindigkeit mit der maximal vorgegebenen Beschleunigung vergrößert, so daß zeitweise aufgrund des langsameren Anstiegs der Vorschubgeschwindigkeit im Vergleich zu dem Anstieg der Anzahl gleichzeitig anzusteuernder Heizelemente aus der Spannungsquelle eine Leistung bezogen wird, die geringer als die von ihr bereitzustellende Leistung ist.In the event that a sudden Transition from large to small numbers for printing certain heating elements takes place, therefore the feed rate with the maximum specified acceleration enlarged so that at times due to the slower rise the feed rate compared to the increase in Number of heating elements to be controlled simultaneously from the A power source that is less than is the service to be provided by it.

Umgekehrt würde aber bei einem plötzlichen Übergang von einer geringen zu einer großen Anzahl zum Drucken bestimmter Heizelemente aufgrund einer begrenzten Verzögerung der Vorschubgeschwindigkeit die Anzahl der zum Drucken bestimmten Heizelemente schneller abnehmen, als die Vorschubgeschwindigkeit, so daß der von den Heizelementen benötigte Leistungsbedarf zur Gewährleistung einer nahezu gleichbleibenden Energieabgabe pro Flächeneinheit des Aufzeichnungsträgers die von der Spannungsquelle bereitzustellende Leistung überschreiten würde. In diesem Zusammenhang wird eine Überlastung der Spannungsquelle in vorteilhafter Weise dadurch verhindert, daß in jedem Ansteuerzyklus aufgrund von für eine vorgegebene Anzahl von im voraus erfaßten und die jeweils zum Drucken bestimmten Heizelemente bezeichnenden Druckdaten die zugehörigen Geschwindigkeitswerte für die Vorschubgeschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers aus dem Tabellenspeicher aufgerufen werden, daß diese im voraus ermittelten Geschwindigkeitswerte jeweils mit dem Geschwindigkeitswert verglichen werden, der für den in Bezug auf den jeweils aktuellen Ansteuerzyklus vorangegangenen Ansteuerzyklus ermittelt wurde und daß bei Überschreitung eines vorangegangenen maximalen Verzögerungswertes zur Erreichung des kleinsten der im voraus ermittelten Geschwindigkeitswerte für den jeweils aktuellen Ansteuerzyklus ein sich aus dem maximalen Verzögerungswert ergebender Wert für die Vorschubgeschwindigkeit festgelegt wird, der zusammen mit den ihm in den Tabellenspeicher jeweils zugeordneten Werten für die Ausgangsspannung und die Ansteuerdauer jeweils zur Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit, Ausgangsspannung und Ansteuerdauer herangezogen wird.Conversely, a sudden transition from one low to a large number for printing certain heating elements due to a limited feed rate delay the number of heating elements to be printed decrease faster than the feed rate, so that the power required by the heating elements to ensure an almost constant energy output per unit area of the record carrier that of the Power supply to be provided would exceed. In this context, the voltage source is overloaded advantageously prevented in that in each Control cycle due to for a predetermined number of im previously recorded and the heating elements intended for printing designating pressure data the associated speed values for the feed speed of the record carrier can be called from the table memory that this previously determined speed values with the Speed value to be compared for that related to the control cycle preceding the current control cycle was determined and that when a previous maximum delay value to achieve the smallest of the previously determined speed values for the current control cycle maximum deceleration value resulting value for the feed rate is set up together with him in the table memory assigned values for the output voltage and the control duration to control the Feed speed, output voltage and control duration is used.

Dabei ist die vorgegebene Anzahl vorausschauend zu berücksichtigender Ansteuerzyklen im Rahmen der Erfindung derart bemessen, daß die Gesamtdauer dieser Ansteuerzyklen mit der zum Abbremsen des Vorschubs des Aufzeichnungsträgers von einer maximal möglichen Vorschubgeschwindigkeit bis zum Stillstand erforderlichen Zeit übereinstimmt. Auf diese Weise wird es ermöglicht, im Extremfall den Aufzeichnungsträger beim Nichtdrucken mit maximaler Vorschubgeschwindigkeit zu bewegen und im voraus rechtzeitig mit der maximalen Bremsverzögerung auf eine minimale Vorschubgeschwindigkeit beispielsweise zum Drucken einer durchgehend schwarzen Linie abzubremsen.The predefined number is to be taken into account with foresight Actuation cycles dimensioned in the context of the invention in such a way that the total duration of these control cycles with that for Braking the advance of the recording medium from one maximum possible feed rate to a standstill required time matches. That way it will enables, in extreme cases, the record carrier when not printing to move at maximum feed speed and in ahead in time with the maximum braking deceleration to one Minimum feed speed for printing, for example slow down a solid black line.

Wie eingangs bereits erläutert, läßt sich eine zusätzliche Reduzierung der von der Spannungsquelle bereitzustellenden Leistung dadurch erreichen, daß die zeilenweise angeordneten Heizelemente des Thermodruckkopfes gruppenweise nacheinander angesteuert werden, wodurch sich die von der Spannungsquelle bereitzustellende Leistung um einen der Anzahl der Gruppen entsprechenden Faktor verringert. In diesem Zusammenhang werden im Rahmen der Erfindung bei einer gruppenweisen Ansteuerung der Heizelemente nacheinander innerhalb eines Ansteuerzyklus die Ausgangsspannung der Spannungsquelle, die Ansteuerdauer für die Heizelemente und die Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger in Abhängigkeit von der jeweils größten Anzahl zum Drucken bestimmter Heizelemente einer der Gruppen gesteuert.
As already explained at the beginning, an additional reduction in the power to be provided by the voltage source can be achieved in that the line-by-line heating elements of the thermal print head are controlled in groups one after the other, whereby the power to be provided by the voltage source is reduced by a factor corresponding to the number of groups. In this context, the output voltage of the voltage source, the control duration for the heating elements and the feed speed for the recording medium are controlled in a group-wise control of the heating elements in succession within a control cycle, depending on the greatest number in each case for printing certain heating elements of one of the groups.

Zur Erläuterung der Erfindung wird im folgenden auf die Figuren der Zeichnung Bezug genommen; im einzelnen zeigenTo explain the invention, reference is made to the following Figures of the drawing referenced; show in detail

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Thermodruckvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 1 shows an embodiment of a thermal printing apparatus for performing the method according to the invention,

Fig. 2 in einem Diagramm die Zusammenhänge zwischen der Anzahl der jeweils zum Drucken bestimmten Heizelemente, der Ausgangsspannung der Spannungsquelle, der auf die Heizelemente jeweils entfallenden Leistung, ihrer Ansteuerdauer und der Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren, Fig. 2 a diagram showing the relationships between the number of the particular for printing each of the heating elements, the output voltage of the voltage source, the heating elements are each allotted power, their activation period and the feeding speed for the recording medium in accordance with the inventive method,

Fig. 3 ein Struktogramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 3 is a structure chart illustrating the method according to the invention,

Fig. 4 ein Diagramm mit dem zeitlichen Verlauf der Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger und Fig. 4 is a diagram with the time course of the feed speed for the record carrier and

Fig. 5 die zeitlichen Verläufe der Ausgangsspannung der Spannungsquelle, der Ansteuerdauer der Heizelemente und der Vorschubgeschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers in Abhängigkeit von der Anzahl jeweils gleichzeitig druckender Heizelemente. Fig. 5 shows the waveforms of the output voltage of the voltage source of the activation of the heating elements and the feed speed of the record carrier in dependence on the number in each case at the same pressure-forming heating elements.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung den schaltungstechnischen Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer Thermodruckvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Auf einem hier lediglich durch eine strichpunktierte Umrandung angedeuteten Thermodruckkopf 1 sind eine Vielzahl einzelner Heizelemente R 1 . . . Rn entlang einer Zeile dicht nebeneinanderliegend angeordnet. Jedes einzelne Heizelement R 1 . . . Rn ist in Reihe mit einem ihm jeweils zugeordneten steuerbaren Schalter S 1 . . . Sn an einer für alle Heizelemente R 1 . . . Rn gemeinsamen Spannungsquelle 2 angeschlossen. Die steuerbaren Schalter S 1 . . . Sn bestehen jeweils aus NAND-Gliedern, die über jeweils einen ersten Eingang gemeinsam mit einer ausgangseitigen Ansteuertaktsignalleitung STROBE einer Steuereinrichtung 3 verbunden sind; darüberhinaus sind die NAND-Glieder S 1 . . . Sn über jeweils einen zweiten Eingang an ihnen zugeordneten Ausgängen einer Halteschaltung 4 angeschlossen, die eine der Anzahl der Heizelemente R 1 . . . Rn bzw. der steuerbaren Schalter S 1 . . . Sn entsprechende Zahl von Speicherplätzen aufweist. Die Halteschaltung 4 ist über einen Steuereingang 5 mit einer ausgangseitigen Datenübernahmesignalleitung LATCH der Steuereinrichtung 3 verbunden. Eingangsseitig ist die Halteschaltung 4 mit Paralleldatenausgängen eines Serien/Parallel-Schieberegisters 6 verbunden, das eine gleiche Anzahl von Speicherplätzen wie die Halteschaltung 4 aufweist. An ihrem seriellen Dateneingang 7 ist das Serien/Parallel-Schieberegister 6 an einer ausgangsseitigen Datensignalleitung DATA der Steuereinrichtung 3 angeschlossen. Die Steuereinrichtung 3 weist einen Dateneingang 8 zur Übernahme von Druckdaten auf, entsprechend denen die Heizelemente R 1 . . . Rn einzeln aufgeheizt werden sollen, um eine Informationsaufzeichnung der Druckdaten auf einem an den Heizelementen R 1 . . . Rn anliegenden und mittels einer Druckwalze 9 quer zur Zeilenrichtung an ihnen vorbeigeführten wärmeempfindlichen Aufzeichnungsträger 10 zu erreichen. Die Druckwalze 9 ist antriebsseitig mit einem Schrittmotor 11 verbunden, der an einer Schrittmotorsteuereinrichtung 12 angeschlossen ist. Die Schrittmotorsteuereinrichtung 12 ist steuereingangsseitig mit einer ausgangsseitigen Vorschubgeschwindigkeitssteuerleitung 13 der Steuereinrichtung 3 verbunden. Fig. 1 shows a schematic representation of the circuitry structure of an embodiment of a thermal printing device for performing the method according to the invention. A plurality of individual heating elements R 1 are on a thermal print head 1 , which is indicated here only by a dash-dotted border. . . Rn arranged close to each other along a line. Each individual heating element R 1 . . . Rn is in series with a controllable switch S 1 assigned to it . . . Sn on one for all heating elements R 1 . . . Rn common voltage source 2 connected. The controllable switches S 1 . . . Sn each consist of NAND elements, each of which is connected via a first input together with an output-side control clock signal line STROBE of a control device 3 ; in addition, the NAND elements are S 1 . . . Sn is connected via a respective second input to the outputs of a holding circuit 4 assigned to them, which one of the number of heating elements R 1 . . . Rn or the controllable switch S 1 . . . Sn has a corresponding number of storage locations. The holding circuit 4 is connected via a control input 5 to an output-side data transfer signal line LATCH of the control device 3 . On the input side, the holding circuit 4 is connected to parallel data outputs of a series / parallel shift register 6 , which has the same number of memory locations as the holding circuit 4 . At its serial data input 7 , the series / parallel shift register 6 is connected to an output-side data signal line DATA of the control device 3 . The control device 3 has a data input 8 for accepting print data, corresponding to the heating elements R 1 . . . Rn are to be individually heated in order to record the information of the print data on one of the heating elements R 1 . . . Rn to reach and by means of a pressure roller 9 transversely to the line direction past them heat-sensitive recording medium 10 . The pressure roller 9 is connected on the drive side to a stepper motor 11 which is connected to a stepper motor control device 12 . The stepper motor control device 12 is connected on the control input side to an output-side feed speed control line 13 of the control device 3 .

Die zur Stromversorgung der Heizelemente R 1 . . . Rn vorgesehene Spannungsquelle 2 ist als Netzteil ausgebildet, innerhalb dessen einem aus einem hier nicht gezeigten Wechselspannungsnetz gespeisten Netztransformator 10 ein Gleichrichter 15 nachgeordnet und diesem ein Längsspannungsregler 16 nachgeschaltet ist. Der Ausgang des Längsspannungsreglers 16 bildet den mit den Heizelementen R 1 . . . Rn verbundenen Ausgangsanschluß 17 der Spannungsquelle 2. Der Längsspannungsregler 16 ist steuereingangsseitig an dem Ausgang einer Vergleichereinrichtung 18 angeschlossen, die über einen ersten Eingang 19 mit dem Ausgangsanschluß 17 der Spannungsquelle 2 verbunden ist und über einen zweiten Eingang 20 an dem Ausgang eines Digital/Analog-Umsetzers 21 angeschlossen ist; der Digital/Analog-Umsetzer 21 ist eingangsseitig mit einer ausgangsseitigen Spannungssteuerleitung 22 der Steuereinrichtung 3 verbunden.The power supply for the heating elements R 1 . . . The voltage source 2 provided is designed as a power supply unit, within which a rectifier 15 is arranged downstream of a mains transformer 10 fed from an AC voltage network, not shown here, and a series voltage regulator 16 is connected downstream of it. The output of the longitudinal voltage regulator 16 forms that with the heating elements R 1 . . . Rn connected output terminal 17 of the voltage source 2nd The longitudinal voltage regulator 16 is connected on the control input side to the output of a comparator device 18 , which is connected via a first input 19 to the output connection 17 of the voltage source 2 and is connected via a second input 20 to the output of a digital / analog converter 21 ; the digital / analog converter 21 is connected on the input side to an output-side voltage control line 22 of the control device 3 .

In jedem Ansteuerzyklus werden die Druckdaten, die die in dem betreffenden Ansteuerzyklus jeweils zum Drucken bestimmten Heizelemente R 1 . . . Rn bezeichnen, über den Dateneingang 8 der Steuereinrichtung 3 zugeführt und von dieser als serielle Daten über die Datensignalleitung DATA in das Serien/Parallel- Schieberegister 6 eingelesen, an dessen Parallelausgängen sie in Form von parallelen Daten anliegen. Durch ein von der Steuereinrichtung 3 auf der Datenübernahmesignalleitung LATCH erzeugtes Datenübernahmesignal werden die parallelen Daten aus den Serien/Daten-Schieberegister 6 in die Halteschaltung 4 umgeladen, so daß danach das Schieberegister 6 mit neuen Daten für den folgenden Ansteuerzyklus geladen werden kann. Mit einem von der Steuereinrichtung 3 auf der Ansteuertaktsignalleitung STROBE erzeugten Ansteuertaktsignal werden die einzelnen Heizelemente R 1 . . . Rn entsprechend den in der Halteschaltung 4 zwischengespeichterten Daten für eine vorgegebene Ansteuerdauer mit einem Strom aus der Spannungsquelle 2 beaufschlagt.In each drive cycle, the print data, which are the heating elements R 1 intended for printing in the respective drive cycle. . . Rn denote, fed to the control device 3 via the data input 8 and read by the latter as serial data via the data signal line DATA into the series / parallel shift register 6 , at the parallel outputs of which they are present in the form of parallel data. A data transfer signal generated by the control device 3 on the data transfer signal line LATCH reloads the parallel data from the series / data shift register 6 into the hold circuit 4 , so that the shift register 6 can then be loaded with new data for the following control cycle. With a control clock signal generated by the control device 3 on the control clock signal line STROBE , the individual heating elements R 1 . . . Rn is supplied with a current from the voltage source 2 in accordance with the data temporarily stored in the holding circuit 4 for a predetermined activation period.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels einer Thermodruckvorrichtung und des Diagramms in Fig. 2 erläutert. Wie Fig. 1 zeigt, enthält die Steuereinrichtung 3 einen hier nur angedeuteten Tabellenspeicher 23. In diesem Tabellenspeicher 23 sind Sollwerte zur Steuerung der Ausgangsspannung der Spannungsquelle 2, der Ansteuerdauer für die Heizelemente R 1 . . . Rn und der Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger 10 jeweils als Wertetripel in Abhängigkeit von verschiedenen Anzahlen jeweils gleichzeitig anzusteuernder Heizelemente R 1 . . . Rn einmalig ermittelt abgespeichert. In jedem Ansteuerzyklus wird durch einen später noch näher zu erläuternden Programmablauf in Abhängigkeit von der Anzahl der aktuell zum Drucken bestimmten Heizelemente R 1 . . . Rn aus dem Tabellenspeicher 23 die zugehörigen Sollwerte zur Steuerung der Ausgangsspannung der Spannungsquelle 2, der Ansteuerdauer für die Heizelemente R 1 . . . Rn und der Vorschubgeschwindigkeit für den Aufzeichnungsträger 10 aufgerufen und jeweils über die Spannungssteuerleitung 22 an die Spannungsquelle 2, über die Ansteuertaktsignalleitung STROBE an die steuerbaren Schalter S 1 . . . Sn und über die Vorschubgeschwindigkeitssteuerleitung 13 an die Schrittmotorsteuereinrichtung 12 zur Steuerung der betreffenden Größen abgegeben.The method according to the invention is explained below on the basis of the exemplary embodiment of a thermal printing device shown in FIG. 1 and the diagram in FIG. 2. As FIG. 1 shows, the control device 3 contains a table memory 23 , which is only indicated here. In this table memory 23 there are setpoints for controlling the output voltage of the voltage source 2 , the activation period for the heating elements R 1 . . . Rn and the feed rate for the recording medium 10 each as a triplet of values depending on different numbers of heating elements R 1 to be controlled simultaneously. . . Rn saved once. In each activation cycle, a program sequence to be explained in more detail later, depending on the number of heating elements R 1 currently intended for printing. . . Rn from the table memory 23 the associated setpoints for controlling the output voltage of the voltage source 2 , the control duration for the heating elements R 1 . . . Rn and the feed rate for the recording medium 10 are called and in each case via the voltage control line 22 to the voltage source 2 , via the drive clock signal line STROBE to the controllable switches S 1 . . . Sn and via the feed speed control line 13 to the stepper motor control device 12 for controlling the relevant quantities.

Fig. 2 zeigt in einem Diagramm den Zusammenhang zwischen der Anzahl Z der gleichzeitig zum Drucken bestimmten Heizelemente R 1 . . . Rn, der Ausgangsspannung U der Spannungsquelle 2, der auf jedes der gleichzeitig angesteuerten Heizelemente R 1 . . . Rn jeweils entfallenden Einzelleistung Pd, der Ansteuerdauer T für die Heizelemente R 1 . . . Rn und der Vorschubgeschwindigkeit v für den Aufzeichnungsträger 10 entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren. Dabei ist die Spannungsquelle 2 so dimensioniert, daß die von ihr maximal bereitzustellende Leistung - also die Leistung, die ihr ohne Schädigung im Dauerbetrieb entnommen werden kann - lediglich zur Versorgung einer Teilzahl aller Heizelemente R 1 . . . Rn mit den jeweils für diese maximal zulässigen Einzelleistungen Pdmax ausreicht. Der Aufbau der Spannungsquelle (Netzteil) 2 ist daher relativ kompakt und kostengünstig ausführbar. Entsprechend dem in Fig. 2 gezeigten Diagramm ist die von der Spannungsquelle 2 bereitzustellende Leistung zur gleichzeitigen Versorgung von 40% aller Heizelemente R 1 . . . Rn mit der jeweils maximalen Einzelleistung Pdmax je Heizelement bemessen. Solange in jedem Ansteuerzyklus jeweils weniger als 40% der Heizelemente R 1 . . . Rn zum Drucken bestimmt sind, werden diese jeweils mit der maximal zulässigen Einzelleistung Pdmax während einer minimalen Ansteuerdauer Tmin und einer maximalen Vorschubgeschwindigkeit vmax für den Aufzeichnungsträger 10 beaufschlagt. Übersteigt dagegen die Anzahl der gleichzeitig zum Drucken bestimmten Heizelemente R 1 . . . Rn die vorgegebene Teilzahl von 40%, so wird die Ausgangsspannung U der Spannungsquelle 2 so gesteuert, daß die Spannungsquelle 2 nur noch die von ihr maximal bereitzustellende Leistung abgibt. Der Sollwertverlauf für die Ausgangsspannung U bestimmt sich dann nach der Formel FIG. 2 shows in a diagram the relationship between the number Z of the heating elements R 1 which are simultaneously intended for printing. . . Rn , the output voltage U of the voltage source 2 , which is applied to each of the simultaneously controlled heating elements R 1 . . . Rn each individual power Pd , the control duration T for the heating elements R 1 . . . Rn and the feed speed v for the recording medium 10 in accordance with the method according to the invention. The voltage source 2 is dimensioned such that the maximum power it can provide - that is, the power that can be drawn from it in continuous operation without damage - only to supply a part of all heating elements R 1 . . . Rn with the Pdmax is sufficient for these maximum permissible individual powers . The structure of the voltage source (power supply) 2 is therefore relatively compact and inexpensive to implement. According to the diagram shown in FIG. 2, the power to be provided by the voltage source 2 is for the simultaneous supply of 40% of all heating elements R 1 . . . Rn with the maximum individual power Pdmax per heating element. As long as less than 40% of the heating elements R 1 in each control cycle. . . Rn are intended for printing, they are each loaded with the maximum permissible individual power Pdmax for a minimum activation period Tmin and a maximum feed speed vmax for the recording medium 10 . In contrast, the number of heating elements R 1 intended for printing at the same time exceeds. . . Rn the predetermined number of parts of 40%, the output voltage U of the voltage source 2 is controlled so that the voltage source 2 only outputs the maximum power to be provided by it. The setpoint curve for the output voltage U is then determined using the formula

U= U =

wobei Pverf die von der Spannungsquelle 2 maximal bereitgestellte Leistung ist und Rd den elektrischen Widerstand jeweils eines der Heizelemente R 1 . . . Rn bezeichnet. Dabei entfällt auf jedes einzelne Heizelement R 1 . . . Rn jeweils ein Leistungsanteil Pd mitwhere Pverf is the maximum power provided by voltage source 2 and Rd is the electrical resistance of one of the heating elements R 1 . . . Rn denoted. Each individual heating element R 1 . . . Rn each have a power component Pd

Pd=Pverf/Z. Pd = Pverf / Z.

Da der auf jedes einzelne Heizelement R 1 . . . Rn entfallende Leistungsanteil Pd umgekehrt proportional zur Anzahl Z der gleichzeitig zum Drucken bestimmten Heizelemente R 1 . . . Rn ist, wird die Ansteuerdauer T für die Heizelemente R 1 . . . Rn und die Vorschubgeschwindigkeit v für den Aufzeichnungsträger 10 jeweils in umgekehrt proportionaler bzw. proportionaler Abhängigkeit zu dem auf jedes der Heizelemente R 1 . . . Rn jeweils entfallenden Leistungsanteil Pd gesteuert, so daß die zum Drucken aufgewandte Energie pro Flächeneinheit des Aufzeichnungsträger 10 weitgehend konstant bleibt. Bei zusätzlicher Berücksichtigung des Wärmeverlustes bei langsamen Druckgeschwindigkeiten und der Thermodynamik des Thermodruckkopfes 1 bei hohen Druckgeschwindigkeiten ergibt sich der gestrichelt dargestellte Verlauf der Vorschubgeschwindigkeit v für den Aufzeichnungsträger 10 in bezug auf die Ansteuerdauer T.Since the on each individual heating element R 1 . . . Rn power component Pd is inversely proportional to the number Z of heating elements R 1 intended for printing at the same time. . . Rn is, the control period T for the heating elements R 1 . . . Rn and the feed speed v for the recording medium 10 are each in inversely proportional or proportional dependence on that on each of the heating elements R 1 . . . Rn , the power component Pd which is omitted is controlled so that the energy used for printing per unit area of the recording medium 10 remains largely constant. With additional consideration of the heat loss at slow printing speeds and the thermodynamics of the thermal print head 1 at high printing speeds, the dashed curve of the feed speed v for the recording medium 10 results in relation to the control period T.

Das Diagramm in Fig. 2 zeigt jedoch nur den statischen Zusammenhang zwischen der Anzahl Z gleichzeitig anzusteuernder Heizelemente R 1 . . . Rn, der Ansteuerdauer T und der Vorschubgeschwindigkeit v. Da sich die Sollwerte für diese Größen in jedem neuen Ansteuerzyklus ändern können, ist es erforderlich, die maximal mögliche Änderung dieser Größen je Zeiteinheit zu berücksichtigen. Insbesondere sind im Zusammenhang mit der Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit v für den Aufzeichnungsträger 10 keine beliebig schnellen Beschleunigungen oder Abbremsungen möglich, weswegen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die maximal möglichen Werte für die Beschleunigung und Abbremsung des Aufzeichnungsträgers 10 zusätzlich Berücksichtigung finden. Hierzu wird im folgenden anhand des in Fig. 3 gezeigten Struktodiagramms das erfindungsgemäße Verfahren als Programmablauf innerhalb der Steuereinrichtung 3 (Fig. 1) erläutert. Zu Beginn eines jeden neuen Ansteuerzyklus wird zunächst für diesen und eine vorgegebene Anzahl von auf den aktuellen Ansteuerzyklus folgenden späteren Ansteuerzyklus die sich aus den für diese Ansteuerzyklen vorgesehenen Anzahlen gleichzeitig druckende Heizelemente R 1 . . . Rn ergebenden Sollwerte für die Vorschubgeschwindigkeit v aus dem Tabellenspeicher 23 ermittelt. Diese Geschwindigkeitswerte (Sollwerte) werden mit dem derzeit aktuellen, in dem letzten Ansteuerzyklus für die Vorschubgeschwindigkeit v ermittelten Wert verglichen und daraufhin überprüft, ob zum Erreichen eines der im voraus ermittelten Geschwindigkeitswerte eine Bremsverzögerung der Vorschubgeschwindigkeit v erforderlich ist, die dem maximal möglichen Verzögerungswert entspricht. Ist dies der Fall, so wird für den aktuellen Ansteuerzyklus ein sich aus dem maximalen Verzögerungswert ergebender Sollwert für die Vorschubgeschwindigkeit v festgesetzt; dieser für die Vorschubgeschwindigkeit v festgesetzte Sollwert wird zusammen mit den ihm in dem Tabellenspeicher 23 jeweils zugeordneten Werten für die Ausgangsspannung U und die Ansteuerdauer T jeweils zur Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit v, Ausgangsspannung U und Ansteuerdauer T herangezogen. In dem anderen Fall werden in Abhängigkeit von der Anzahl Z der in dem aktuellen Ansteuerzyklus jeweils zum Drucken bestimmten Heizelemente R 1 . . . Rn die zugehörigen Sollwerte für die Ausgangsspannung U, die Ansteuerdauer T und die Vorschubgeschwindigkeit v aus der Speichertabelle 23 aufgerufen und der Sollwert für die Vorschubgeschwindigkeit mit dem in dem jeweils vorangegangenen Ansteuerzyklus ermittelten Wert für die Vorschubgeschwindigkeit v verglichen. Ergibt sich dabei eine Überschreitung des vorgegebenen maximalen Beschleunigungswertes zur Erreichung des neu ermittelten Geschwindigkeitswertes, so wird für die Vorschubgeschwindigkeit v ein neuer Sollwert festgesetzt, der sich aus dem maximalen Beschleunigungswert ergibt; dieser festgesetzte Sollwert für die Vorschubgeschwindigkeit v wird zusammen mit den ihm in dem Tabellenspeicher 23 jeweils zugeordneten Werten für die Ausgangsspannung U und die Ansteuerdauer T jeweils zur Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit v, Ausgangsspannung U und Ansteuerdauer T herangezogen. Anderenfalls werden zur Steuerung dieser Größen die ursprünglich aus dem Tabellenspeicher 23 aufgerufenen Sollwerte für die Spannung U, Ansteuerzeit T und Vorschubgeschwindigkeit v herangezogen. Auf diese Weise werden Änderungen der Vorschubgeschwindigkeit v für den Aufzeichnungsträger 10 auf die maximal zulässigen Werte für die Beschleunigung bzw. Abbremsung des Aufzeichnungsträgers 10 begrenzt. Fig. 4 zeigt dies beispielhaft für einen durch eine ausgezogene Linie dargestellten Verlauf der Vorschubgeschwindigkeit v für den Aufzeichnungsträger 10 im Vergleich zu einem strichliert dargestellten Verlauf der Vorschubgeschwindigkeit v, der sich allein unter der Berücksichtigung des in Fig. 2 dargestellten Zusammenhangs der einzelnen Größen ohne Berücksichtigung der maximal möglichen Beschleunigung und Abbremsung für den Aufzeichnungsträger 10 ergeben würde. Mit den Bezugszeichen 24 und 25 sind Kurvenscharen für die maximal mögliche Beschleunigung bzw. die maximal mögliche Abbremsung für den Aufzeichnungsträger 10 bezeichnet.However, the diagram in FIG. 2 shows only the static relationship between the number Z of heating elements R 1 to be controlled simultaneously. . . Rn , the control period T and the feed speed v . Since the setpoints for these variables can change in each new control cycle, it is necessary to take into account the maximum possible change in these variables per unit of time. In particular, in connection with the control of the feed speed v for the recording medium 10, no accelerations or decelerations of any desired speed are possible, which is why the maximum possible values for the acceleration and deceleration of the recording medium 10 are additionally taken into account in the method according to the invention. For this purpose, the method according to the invention is explained below as a program sequence within the control device 3 ( FIG. 1) using the structure diagram shown in FIG. 3. At the beginning of each new control cycle, the heating elements R 1, which are printed simultaneously from the numbers provided for these control cycles, are initially printed for this and a predetermined number of subsequent control cycles that follow the current control cycle. . . Rn resulting setpoints for the feed rate v determined from the table memory 23 . These speed values (setpoints) are compared with the current value determined for the feed speed v in the last actuation cycle, and a check is carried out to determine whether a braking deceleration of the feed speed v which corresponds to the maximum possible deceleration value is required to reach one of the previously determined speed values. If this is the case, a setpoint value for the feed rate v resulting from the maximum deceleration value is set for the current control cycle; this setpoint value set for the feed rate v is used together with the values for the output voltage U and the actuation time T assigned to it in the table memory 23 in each case to control the feed rate v , output voltage U and the actuation time T. In the other case, depending on the number Z of heating elements R 1 intended for printing in the current activation cycle. . . Rn the associated setpoints for the output voltage U , the control duration T and the feed rate v are called up from the memory table 23 and the setpoint for the feed rate is compared with the value for the feed rate v determined in the previous control cycle. If the predetermined maximum acceleration value is exceeded in order to achieve the newly determined speed value, then a new setpoint value is determined for the feed speed v , which results from the maximum acceleration value; This setpoint value for the feed rate v is used together with the values for the output voltage U and the control time T assigned to it in the table memory 23 to control the feed rate v , output voltage U and control time T. Otherwise, the setpoints for the voltage U , control time T and feed rate v originally called up from the table memory 23 are used to control these variables. In this way, changes in the feed speed v for the recording medium 10 are limited to the maximum permissible values for the acceleration or deceleration of the recording medium 10 . FIG. 4 shows this by way of example for a curve of the feed speed v for the recording medium 10 represented by a solid line in comparison with a curve of the feed speed v shown in broken lines, which can be taken into account without taking into account the relationship of the individual quantities shown in FIG. 2 would result in the maximum possible acceleration and deceleration for the recording medium 10 . The reference numerals 24 and 25 are families of curves for the maximum possible acceleration or the maximum possible deceleration for the recording medium 10 .

In Fig. 5 ist beispielhaft der zeitliche Verlauf der Ausgangsspannung U der Spannungsquelle 2, die Ansteuerdauer T für die Heizelemente R 1 bis Rn und die Vorschubgeschwindigkeit v für den Aufzeichnungsträger 10 in Abhängigkeit von der Anzahl Z jeweils gleichzeitig in einem Ansteuerzyklus Ta zum Drucken bestimmter Heizelemente R 1 . . . Rn.In Fig. 5 is an example of the temporal course of the output voltage U of the voltage source 2, the activation period T of the heating elements R1 to Rn and the feed rate v for the recording medium 10 in response to the number Z in each case at the same time certain in a drive cycle Ta for printing heating elements R 1 . . . Marg .

Claims

1. A method for printing a recording medium ( 10 ) by means of a thermal print head ( 1 ) which has a plurality of individually controllable heating elements (R 1 ... Rn) arranged along a line, of which the heating elements each intended for printing are used in successive control cycles (R 1... R n) are switched during a predetermined control duration (T) joint parallel to an all heating elements (R1... Rn) voltage source (2), the recording medium (10) during its transversely to the line direction of the thermal print head (1 ) is passed by, characterized in that, starting from a dimensioning of the voltage source ( 2 ) to provide a maximum of only a partial number of all heating elements (R 1 ... Rn) with one for each heating element (R 1 ... Rn) maximum permissible individual power (Pdmax) sufficient power the output voltage (U) of the voltage source ( 2 ) depending on the number l (Z) of the heating elements (R 1 . . . Rn) is controlled in such a way that if the number (Z) of heating elements (R 1 ... Rn) to be controlled simultaneously exceeds the number of parts, the maximum power to be provided is emitted by the voltage source ( 2 ), and that the control duration (T) for the heating elements (R 1 ... Rn) and the feed speed (v) for the recording medium ( 10 ) are each controlled in almost inversely proportional or proportional dependence on the power component (Pd) attributable to each of the heating elements (R 1 ... Rn) will.

2. The method according to claim 1, characterized in that the number of parts corresponds to approximately 40% of the number of all heating elements (R 1 ... Rn) .

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that depending on the number (Z) of the heating elements intended for printing in each control cycle (R 1 ... Rn), individual target values for controlling the output voltage (U) , the control duration (T) and the feed rate (v) can be called up from a table memory ( 23 ), in which these values for all different numbers (Z) of simultaneously controllable heating elements (R 1 ... Rn) are stored and determined once.

4. The method according to claim 3, characterized in that in each control cycle, the value determined in the previous control cycle for the feed rate (v) with one in the current control cycle depending on the number (Z) of the heating elements intended for printing (R 1 ... Rn) determined speed value is compared and that when a predetermined maximum acceleration value is exceeded to achieve this speed value, a new speed value for the feed speed (v) resulting from the predetermined maximum acceleration value is determined, which together with the values stored in the table memory ( 23 ) assigned values for the output voltage (U) and the control duration (T) are used to control the feed rate (v) , output voltage (U) and control duration (T) .

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in each control cycle on the basis of for a predetermined number of previously recorded and the respective for printing heating elements (R 1 ... Rn) designating print data the associated speed values for the feed speed ( v) of the record carrier ( 10 ) can be called up from the table memory ( 23 ) so that these previously determined speed values are each compared with the speed value that was determined for the previous control cycle with respect to the respective current control cycle, and that when a predetermined one is exceeded maximum deceleration value to achieve the smallest of the previously determined speed values for the respective current control cycle, a value for the feed rate (v) resulting from the maximum deceleration value is determined, which together with the values in the table sp Eicher ( 23 ) each assigned values for the output voltage (U) and the control duration (T) is used to control the feed rate (v) , output voltage (U) and control duration (T) .

6. The method according to claim 5, characterized in that the predetermined number of each control cycle considered in advance in each control cycle is dimensioned such that the total duration of these control cycles with that for braking the feed of the recording medium ( 10 ) from a maximum possible feed speed (vmax ) until the standstill time coincides.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that at a group control of the heating elements in succession within a control cycle the output voltage of the voltage source, the activation time for the heating elements and the advance speed depending on the record carrier the largest number of each for printing Heating elements of one of the groups can be controlled.